โรม- ท่ามกลางแสงแดด-ทุ่งที่ไหม้เกรียมทางตอนใต้ของอิตาลี การปฏิวัติอันเงียบสงบกำลังหยั่งรากลึก ใต้แผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่เรียงกันเป็นแถว นักวิจัยได้วัดอุณหภูมิดินต่ำกว่าในพื้นที่ที่มีแสงแดดส่องถึง - - มากกว่า 20 องศา การค้นพบนี้สามารถปรับเปลี่ยนวิธีที่เกษตรกรในภูมิอากาศแบบเมดิเตอร์เรเนียนรับมือกับอุณหภูมิที่สูงขึ้นและทรัพยากรน้ำที่ลดน้อยลง
การวิจัยนี้นำโดยศาสตราจารย์ Giuseppe Ferrara แห่งมหาวิทยาลัย Bari กำลังดำเนินการในพื้นที่นำร่อง 2 แห่งที่พัฒนาขึ้นโดยความร่วมมือระหว่างมหาวิทยาลัย หน่วยงานวิจัย ENEA ของอิตาลี บริษัทสตาร์ทอัพ Agridatalog และบริษัทพันธมิตรเอกชน สถานที่แรกซึ่งรู้จักกันในชื่อ Vigna Agrivoltaica di Comunità ในLaterza ทางตอนใต้ของ Puglia กำลังศึกษาพืชผลมะเดื่อและมะกอก ประการที่สองดำเนินการโดยกลุ่ม Le Greenhouse ในเมืองสกาลี รัฐคาลาเบรีย โดยเน้นที่มะนาวและลาเวนเดอร์
ทั้งสองโครงการได้รับการออกแบบมาให้เสริมกัน เฟอร์ราราบอกกับนิตยสาร pv Italia ในขณะที่พวกเขาตรวจสอบพืชผลที่แตกต่างกันภายใต้สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันและด้วยการกำหนดค่าไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่แตกต่างกัน ไซต์ต่างๆ รวมถึง-ระบบเอียงคงที่ ระบบติดตาม และแผงที่ติดตั้งที่ความสูงต่างกัน - ทั้งหมดนี้เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามอย่างเป็นระบบเพื่อสร้างชุดข้อมูลที่กว้างที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
ความแตกต่าง 20-องศา - และการนับ
การค้นพบที่โดดเด่นที่สุดจนถึงขณะนี้มาจากพื้นที่ลาเทร์ซา ซึ่งการตรวจวัดเมื่อเวลาประมาณ 11.00 น. ในช่วงเวลาที่มีอุณหภูมิสูงเป็นพิเศษ แสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิดินใต้ระบบเกษตรโวลตาอิกต่ำกว่าในพื้นที่ที่สัมผัสกับแสงแดดโดยตรงมากกว่า 20 องศา เฟอร์ราราเน้นย้ำว่าตัวเลขนี้ไม่ได้แสดงถึงการลดลงโดยเฉลี่ย - ความแตกต่างของอุณหภูมิที่แท้จริงอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญขึ้นอยู่กับละติจูด เวลาของวัน อุณหภูมิโดยรอบ และลักษณะของดิน สีของดินก็มีบทบาทเช่นกัน: ดินที่มีสีเข้มกว่าจะดูดซับรังสีดวงอาทิตย์ได้มากขึ้น และทำให้มีอุณหภูมิสูงขึ้นได้
“ในวันที่อากาศร้อนจัดเหล่านี้ มูลค่าในบางพื้นที่อาจยิ่งใหญ่กว่านี้” เฟอร์รารากล่าว พร้อมสังเกตว่าในสภาพอากาศอบอุ่น ความแตกต่างน่าจะน้อยลง
การทดสอบพืชผล การกำหนดค่า และระดับร่มเงา
งานวิจัยนี้มีความโดดเด่นในด้านแนวทางที่เป็นระบบในการทำความเข้าใจว่าตัวแปรต่างๆ มีปฏิสัมพันธ์กันอย่างไร ทีมงานไม่เพียงแต่ตรวจวัดความแตกต่างของอุณหภูมิเท่านั้น แต่ยังตรวจสอบว่าการลดลงของรังสีดวงอาทิตย์ส่งผลต่อการพัฒนาพืชอย่างไร ความพร้อมของแสงที่ลดลงเป็นหนึ่งในข้อจำกัดหลักของระบบเกษตรโวลตาอิก - ในขณะที่การแรเงาสามารถลดอุณหภูมิและลดความเครียดของน้ำ การแรเงาที่มากเกินไปสามารถจำกัดกิจกรรมการสังเคราะห์แสง และลดผลผลิตพืชผลในที่สุด
การเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์และในบางระบบการเคลื่อนที่ของแผงเซลล์แสงอาทิตย์เอง ช่วยกระจายรังสีตลอดทั้งวัน ทำให้พืชได้รับแสงสว่างเพียงพอเพื่อรักษากิจกรรมการสังเคราะห์แสง การเจริญเติบโต และการผลิต เฟอร์ราราและทีมงานของเขาพบว่าพืชที่มีความทนทานต่อร่มเงาต่ำกว่าสามารถประสบกับการลดผลผลิตที่แข็งแกร่งกว่ามาก ดังนั้น จึงควรได้รับการประเมินอย่างรอบคอบก่อนที่จะนำเข้าสู่ระบบเกษตรโวลตาอิก
นักวิจัยไม่เพียงแต่พิจารณาถึงปริมาณของร่มเงาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระยะเวลาและระยะเวลาของการแรเงาที่มีปฏิสัมพันธ์กับสรีรวิทยาและการผลิตของพืชอีกด้วย "เราต้องการข้อมูลมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อประเมินความเป็นไปได้ของระบบเกษตรโวลตาอิก" เฟอร์รารากล่าว "ซึ่งรวมถึงการระบุพืชผลที่เหมาะสมที่สุดกับเทคโนโลยีและสภาพแวดล้อมที่เป็นประโยชน์มากที่สุด"
โซลูชั่นสำหรับการเกษตรเมดิเตอร์เรเนียน
ผลกระทบจากการทำความเย็นอาจเกี่ยวข้องอย่างยิ่งในภูมิภาคเมดิเตอร์เรเนียน เนื่องจากต้องเผชิญกับอุณหภูมิสูง ระดับการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ที่สูง และแหล่งน้ำที่ต่ำในการผลิตทางการเกษตร ภูมิภาคเมดิเตอร์เรเนียนกลายเป็น "จุดร้อน" ของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เนื่องจากรูปแบบของฝนที่เปลี่ยนแปลง อุณหภูมิที่สูงมาก ความแห้งแล้ง และการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ
การศึกษาก่อนหน้านี้เกี่ยวกับระบบเกษตรโวลตาอิกในภูมิภาคนี้ได้แสดงให้เห็นศักยภาพในด้านการเกษตรแล้ว ตัวอย่างเช่น ในปี 2025 การศึกษาของ Puglia เปิดเผยว่าการผลิตองุ่นจากเถาวัลย์ที่ปลูกภายใต้แผงโซลาร์เซลล์สูงกว่าการผลิตองุ่นในพื้นที่เปิดถึง 277% เนื่องจากอุณหภูมิดินต่ำกว่าและความชื้นยังคงอยู่
ไม่มีใคร-ขนาด-พอดี-โซลูชันทั้งหมด
เฟอร์ราราระมัดระวังอย่าพูดเกินจริงในคดีนี้ “การวิจัยไม่ควรเป็นการตลาด” เขาบอกกับนิตยสาร pv Italia "ควรให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ต่อ-ผู้มีอำนาจตัดสินใจ" เขาเน้นย้ำว่าไม่มีการออกแบบทางการเกษตรแบบใดที่เหมาะกับทุกพืชผลหรือทุกสถานที่ ปฏิสัมพันธ์ระหว่างการผลิตพลังงานและการเกษตรต้องได้รับการชั่งน้ำหนักในพื้นที่-ต่อ- พื้นฐานของสถานที่: การเลือกพืชผลเป็นเพียงส่วนหนึ่งของสมการ และการกำหนดค่าระบบจะต้องให้แน่ใจว่าพืชได้รับรังสีเพียงพอเพื่อรักษาระดับการผลิตที่ยอมรับได้
"การรวมความเชี่ยวชาญด้านต่างๆ เข้าด้วยกันทำให้เราสามารถตรวจสอบระบบจากมุมที่แตกต่างกัน และระบุทั้งด้านบวกและด้านลบของมัน" เฟอร์รารากล่าว เขาสนับสนุนให้มีการทดลองภาคสนามอย่างต่อเนื่องแทนที่จะอาศัยการตัดสินแบบอุปาทาน “เกษตรกรรมกำลังเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการตอบสนองต่อภัยแล้ง” เขากล่าว "เกษตรโวลตาอิกอาจกลายเป็นอีกเส้นทางหนึ่งที่สามารถนำไปใช้ได้ - อย่างน้อยก็ภายใต้สภาพอากาศบางอย่าง"
ถนนข้างหน้า
การวัดผลที่กำลังดำเนินการอยู่ในLaterza และ Scalea กำลังสร้างข้อมูลที่จำเป็นในการพิจารณาว่าเกษตรกรผู้เกษตรโวลตาอิกสามารถปฏิบัติตามเงื่อนไขใดได้บ้าง และระบบเหล่านี้ควรได้รับการออกแบบอย่างไรเพื่อสร้างสมดุลระหว่างการผลิตไฟฟ้ากับการผลิตทางการเกษตร ขณะที่การวิจัยดำเนินไป ทีมงานกำลังวิเคราะห์ว่าปริมาณ เวลา และระยะเวลาของการแรเงามีปฏิสัมพันธ์กับสรีรวิทยาของพืชผลอย่างไร และให้ความรู้ - ที่จำเป็นสำหรับเกษตรกร ผู้กำหนดนโยบาย และนักพัฒนาที่ต้องการขยายขนาดเทคโนโลยีการใช้สองทางนี้-
สำหรับภูมิภาคที่กำหนดมากขึ้นจากความร้อนและความแห้งแล้ง ร่มเงาที่เกิดจากแผงโซลาร์เซลล์อาจกลายเป็นสิ่งที่มีค่าพอๆ กับไฟฟ้าที่ผลิตได้
